虚拟现实导论 原理与实践PDF电子书下载

上篇 原理篇 1

第一章 虚拟现实概述 3

1.1 基本概念与特性 3

1.1.1 虚拟现实的含义 3

1.1.2 虚拟现实的终极目标 4

1.1.3 为什么需要虚拟现实 5

1.1.4 VR、AR与MR的概念辨析 6

1.1.5 概念性结构及主要模块 8

1.2 主要应用领域 9

1.2.1 三维漫游与展示 9

1.2.2 数字娱乐 10

1.2.3 系统仿真与模拟训练 11

1.2.4 虚拟地理环境 12

1.2.5 创意展示、体验 12

1.2.6 社交 13

1.2.7 媒体传播 14

1.3 虚拟现实硬件设备 15

1.3.1 人机接口设备 15

1.3.2 主流产品解决方案 21

1.4 虚拟现实产业的现状与发展 24

1.4.1 VR产业的发展现状 25

1.4.2 未来展望 31

第二章 基于沉浸感提升的设计原则 33

2.1 艺术作品的沉浸感 33

2.1.1 生理沉浸与心理沉浸 34

2.1.2 虚拟现实技术营造沉浸体验的方式 35

2.2 原则一：虚拟视点的合理性 39

2.2.1 虚拟视点概述 39

2.2.2 实例应用 41

2.3 原则二：身体惯性与虚拟运动的匹配性 44

2.3.1 人脑与运动 44

2.3.2 实例应用 47

2.4 原则三：降低交互抽象性 49

2.4.1 交互抽象性与输入设备选择 49

2.4.2 实例应用 53

第三章 虚拟现实应用开发流程 57

3.1 需求分析与策划 57

3.1.1 需求分析和概念创意 57

3.1.2 设计机制与元素 59

3.1.3 设计文档的制作 61

3.2 开发环境搭建 63

3.2.1 硬件驱动 63

3.2.2 SDK 64

3.2.3 开发工具 64

3.3 三维素材准备 73

3.3.1 三维建模工具概述 73

3.3.2 三维模型和动画的制作 77

3.4 场景搭建 90

3.4.1 基于三维几何模型技术 90

3.4.2 基于三维全景技术 91

3.5 交互系统实现 110

3.6 软件测试与发布 113

下篇 实践篇 117

第四章 需求分析与设备选择 119

4.1 校车火场逃生项目需求 119

4.2 基于需求的VR设备选择 120

第五章 软件开发环境搭建 123

5.1 HTC Vive运行环境搭建 123

5.2 搭建Unity开发环境 127

5.3 某些设备引擎插件安装 128

第六章 素材准备与场景搭建 131

6.1 项目规划美术需求 131

6.2 模型制作 132

6.3 素材导入与场景搭建 133

6.3.1 主场景 134

6.3.2 校车行驶场景 143

6.3.3 初始剧情播放场景 145

6.3.4 结尾剧情播放场景 147

第七章 交互系统实现 149

7.1 HTC Vive手持控制器设置 149

7.2 可交互的对象 153

7.3 拾取、释放对象 158

7.4 消灭火焰 168

7.5 敲碎玻璃 178

7.6 推校车车门 186

7.7 其他系统 190

7.7.1 任务管理系统 190

7.7.2 初始场景的校车开车过程 194

7.7.3 火焰对体验者造成伤害的交互系统 197

7.7.4 剧情播放系统 203

第八章 软件测试与发布 207

8.1 系统测试 207

8.1.1 初始剧情播放测试 207

8.1.2 校车行驶（BusMove）测试 207

8.1.3 主场景测试 208

8.1.4 结尾剧情播放测试 210

8.2 软件打包与发布 211

参考文献 213